Районы лавиноопасных территорий бывшего СНГ по типам лавинного режима

Определение пространственно-временных закономерностей распределения лавин и изменения лавинной активности – основные проблемы географического лавиноведения. Решение этих задач необходимо для разработки оптимальных мероприятий рационального природопользования, эффективных методов защиты и управления лавинными процессами.

Явный недостаток или полное отсутствие сведений о режиме лавин и закономерностях изменений межгодовой интенсивности лавинопроявления приводят к катастрофическим последствиям.

Режим лавинной деятельности во многом определяет режим эксплуатации народнохозяйственных и социальных объектов, а также эффективность противолавинных мероприятий. Для разработки оптимальных решений важны сведения о повторяемости лавиноопасных ситуаций и их межгодовых колебаниях. Существующие до сих пор данные о лавинах и разнообразное понимание содержания понятия “лавинный режим” сдерживают унификацию снеголавинных описаний горных территорий для оптимизации противолавинных мероприятий.

Определения термина “лавинный режим”, ранее опубликованные [1,2], включали характеристику геоморфологических и климатических условий, влияющих на процессы лавинообразования и количество зарегистрированных лавин. Региональные работы по отдельным горным системам [2-12] отличаются большим разнообразием режимных показателей. Описание лавинного режима содержит различные характеристики, в одних случаях это количество сходящих лавин, в других – объемы сносимого снега и т.д.

Мы предлагаем лавинным режимом считать закономерное изменение лавинной активности в виде сезонных и многолетних колебаний генетических типов лавин, повторяемости лавиноопасных ситуаций, продолжительности лавиноопасного периода.

Пространственно-временная изменчивость основных показателей режима зависит от изменчивости природных лавинообразующих факторов и определяет характерные особенности лавиноопасных районов.

В основу районирования лавиноопасных территорий положена типизация лавинного режима, зависящая от двух показателей: однотипности климатических факторов лавинообразования и строения снежного покрова. Межрегиональные различия создаются разнообразием ороклиматических факторов, влияющих на процессы лавинообразования. Тип лавинного режима соответствует климатическому поясу, в пределах которого сохраняются ведущая роль одного или двух факторов, сезонность внутригодового распределения лавиноопасных ситуаций и преобладание одного типа стратиграфии снежного покрова. Режим снегонакопления находит непосредственное отражение в показателях лавинного режима. Изменчивость снежности в пространстве и времени влияет на особенности лавинного режима любого района. Основные географические закономерности распределения снежного покрова, его строения и свойств представляют собой интегральный показатель, обусловленный зональностью климатических условий и интерзональным влиянием рельефа. Морфологический тип рельефа создает межрегиональные различия на общем фоне генетически однородных климатических условий, выраженных в преобладающих факторах лавинообразования.

Дальнейшая детализация лавинного режима, переход от типа к подтипам производится по дополнительным факторам лавинообразования с учетом различий в количественных показателях. Границы типов лавинного режима соответствуют климатическому районированию территории СССР, по Н.А.Мячковой [ 7 ], за исключением двух лавиноопасных районов ( Хибины и Памиро-Алай ), так как по зимним климатическим характеристикам горный массив Хибин больше соответствует субарктическому поясу, чем умеренному, а Памиро-Алай по тем же условиям попадает не в субтропики, а в умеренный тип климата. Тем более что высотный уровень лавинообразования в этих районах соответствует более холодному типу климатических условий. Это подтверждено классификацией климатоиндикационных показателей на ЭВМ.

Сетка районирования лавинного режима, построенная на основе индикационных расчетных показателей с учетом строения снежного покрова, включает три основных типа, разделенных на соответствующие подтипы (таблица).

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛАВИННОГО РЕЖИМА

Полярный тип выделен по основному ведущему фактору – метелевому, дополнительный – снеготаяние в поздневесеннее и летнее время. Лавиноиндикационными показателями служат низкие температуры воздуха и интенсивный метелевый снегоперенос, влияющие на все процессы лавинообразования. Низкие температуры снижают лавинную активность в 2-3 раза при одной и той же толщине снега по сравнению с “теплыми” районами. Метелевый снегоперенос приводит к неравномерному снегонакоплению и образованию метелевых лавин при сравнительно небольшом количестве твердых осадков, преобладают лавины карнизного типа. Повторяемость лавинноопасных ситуаций связана с активными циклоническими вторжениями воздушных масс: Атлантических – на западе и Тихоокеанских – на востоке. Среднеемноголетнее число дней с метелевыми лавинами – около 20, общая продолжительность лавиноопасного периода – 200-250 дней. Для всех показателей характерны малые высотные градиенты. Существенные региональные различия в пределах арктического и субарктического поясов выражены в количественных показателях за счет изменений климатический условий с запада на восток. Выделены три подтипа.

А т л а н т и ч е с к и й   п о д т и п   характеризуется высокой степенью лавинной активности. Среднее многолетнее число дней с метелевыми лавинами равно 40 при среднеквадратическом отклонении 14 и коэффициенте вариации С_v = 0,35. За счет снегопадов создаются лавиноопасные ситуации в осенний и раннезимний период ( до 40 дней ). Лавины снеготаяния образуются в мае – начале июня ( до 7 дней ). Внутригодовое распределение лавин сравнительно равномерное – с октября по июнь. Продолжительность лавиноопасного периода соответствует периоду снегонакопления и составляют 170-200 дней. Межгодовые колебания лавинного режима небольшие, коэффициент вариации С_v = 0,16 – 0,26. Они связаны с изменениями снежности и отражаются на количестве дней с лавинами. Границы лавинной опасности изменяются незначительно, относительные колебания нижней границы распространения лавин около 50 – 100 м.

С и б и р с к и й   п о д т и п   формируется под влиянием сибирского антициклона, что выражается в увеличении континентальности. Снижается лавинная активность. Расчетное число дней с метелевыми лавинами составляет 10 – 15, за счет перекристаллизации   — 2 – 8   и за счет снеготаяния — 1 – 2 дня. Продолжительность лавиноопасного периода увеличивается до 250 – 300 дней. Межгодовые колебания незначительны из-за устойчивости антициклонального режима. Данные о сходящих лавинах отсутствуют, характеристика лавинного режима дана на основании географического анализа и расчетных методов.

Т и х о о к е а н с к и й   п о д т и п   формируется под воздействием циклонов Тихого океана, смягчающих суровость материка. За счет метелевого снегопереноса вдоль всего побережья и в горных районах образуются карнизные лавины. Число лавиноопасных дней не превышает 20. Отличительной особенностью является образование лавин, связанных с зимней оттепелью и увеличивающих число лавиноопасных ситуаций. Внутригодовое распределение равномерное (зимнее). По сравнению с другими районами полярного типа межгодовая изменчивость значительна ( C_v = 0,40 ).

Полярный тип характерен для лавиноопасных районов арктических островов, Кольского п-ова, Полярного и Приполярного Урала, гор Бырранга и Путорана, а также горных систем Северо-Востока вплоть до Тихоокеанского побережья.

Умеренный тип лавинного режима формируется в условиях активного циклогенеза воздушных масс средних широт и сменяющих их антициклональных вторжений холодного полярного воздуха. Основные лавинообразующие процессы – интенсивные снегопады. Внутригодовая неравномерность и межгодовые различия в снегонакоплении создают большие колебания в процентном соотношении генетических типов лавин, а также лавинной активности. Типичным внутригодовым ходом процессов лавинообразования является неравномерное распределение сходящих лавин. Первые лавины снегопадов возникают при активизации западного влагопереноса в раннезимние месяцы ( ноябрь – декабрь ), последующее увеличение числа лавин отмечается весной. При усилении антиклинального типа погоды лавинная активность резко снижается, преобладают лавины сублимационной перекристаллизации (снежные плиты ).

Для лавиноопасных районов умеренного типа характерны высотная поясность лавинообразования и специфический набор генетических типов лавин: нижний пояс – лавины снегопадов неежегодного проявления, средний пояс – лавины интенсивных снегопадов и метелей, верхний пояс – лавины метелей и перекристаллизации. В среднем поясе наибольшее количество дней с лавинами – до 50. Лавины снеготаяния образуются с марта по июнь в соответствии с высотной поясностью, наибольшее количество дней с лавинами снеготаяния приходится на апрель- май – до 10. Продолжительность лавиноопасного периода ( от 30 до 300 дней ) не соответствует периоду снегонакопления. Первые лавины возникают за счет снегопадов еще до перехода температуры через 0⁰ и до установления устойчивого снежного покрова, а последние лавины зарегистрированы до схода снежного покрова. Последнее объясняется постепенной стабилизацией снега, его уплотнением при растянутом снеготаянии.

Различия в лавинном режиме, связанные с увеличением континентальности климатических условий, четко прослеживаются с запада на восток. Соответственно возрастает количество лавин сублимационной перекристаллизации, связанных с температурным разрыхлением.

А т л а н т и ч е с к и й   п о д т и п   характеризуется большей повторяемостью лавиноопасных ситуаций, связанных с интенсивными снегопадами атлантических воздушных масс. Среднемноголетнее число дней с этими лавинами составляет примерно 30 при среднеквадратическом отклонении σ = 9 и коэффициенте вариации 0,26. Дополнительными лавинообразующими факторами являются метели, снеготаяние и перекристаллизация. Они имеют хорошо выраженную географическую закономерность проявления, связанную с влиянием высотной поясности изменения климатических условий и возрастанием континентальности с запада на восток. Поэтому для лавиноопасных районов атлантического подтипа характерная высотная поясность имеет специфический набор генетических типов лавин, зависящих от увлажненности и температурных условий зимнего периода. В западных районах (Карпаты) к преобладающим лавиноопасным ситуациям из свежевыпавшего снега в раннезимний период добавляются лавины снеготаяния и оттепелей в зимнее и весеннее время. В высокогорье отмечаются метелевые лавины. Внутригодовое распределение лавин сравнительно равномерное, межгодовая изменчивость ( C_v = 0,23 ) незначительна.

В центральных районах (Кавказ) количество лавиноопасных ситуаций возрастает, большую повторяемость имеют метелевые лавины (март – апрель). При малоснежных и холодных зимах возможны лавины сублимационной перекристаллизации. Коэффициент вариации числа дней с лавинами C_v = 0.28 при абсолютных значениях от 17 до50 дней (Терскол). Повторяемость зим с повышенной снежностью не реже одного раза в 3-5 лет.

С у б к о н т и н е н т а л ь н ы й     п о д т и п   характерен для восточных районов (Средняя Азия, Алтай), где к лавинам снегопадов ( 20 –30 дней ) добавляются лавины сублимационной перекристаллизации (до 4 дней), снеготаяние (4 –6 дней) в поздневесеннее время (апрель-май). Пик лавинной активности приходится на весенний период. Межгодовая изменчивость наибольшая в районах Средней Азии ( C_v до 0,50 ), а наименьшая – в горах Алтая.

Продолжительность лавиноопасного периода колеблется в нижнем поясе от нескольких дней до 30-60, резко возрастает в среднегорной части – до 100-200 дней, максимальная продолжительность в высокогорных районах – до 300 дней.

Географические различия в изменении продолжительности лавиноопасного периода выражены в возрастании абсолютной высоты положения изолиний равных величин. Например, между горными системами Кавказа и Тянь-Шаня эта разница составляет 500-700 м. Межгодовые вариации в показателях лавинного режима наименьшие в западных районах ( Карпаты ), а наибольшие – в центральных ( Кавказ, Тянь-Шань ). Повторяемость зим с повышенной снежностью и соответственно лавинной активностью сокращается в этом же направлении, перерывы между лавиноактивными зимами доходит до 18-20 лет ( Алтай ). Межгодовая амплитуда толщины снежного покрова составляет 500-600 см, что отражается на увеличении количества лавиноопасных дней ( вдвое ) и изменении границ их распространения (на 500-1000 м ). Региональные различия связаны не только с изменением климатических условий, но и с влиянием рельефа на лавинную активность. Заметная континентальность климата в восточных районах Средней Азии и Алтая отражается на их лавинном режиме, поэтому они могут считаться переходными ( субконтинентальными ).

К о н т и н е н т а л ь н ы й   п о д т и п   лавинного режима отличается небольшим количеством лавиноопасных дней ( до 20 ), которые в основном приходятся на позднезимне-весенний период, что связано с неравномерным внутригодовым режимом твердых осадков. Континентальный подтип формируется в условиях господства Сибирского антициклона с низкими температурами воздуха и малой снежностью. Преобладают лавины сублимационной перекристаллизации ( 8-10 дней ) и лавины снеготаяния в поздневесенне-летнее время ( май-июнь до 6 дней ), остальные лавины сходят за счет снегопадов и метелей. Характерны два высотных пояса: среднегорный с лавинами перекристаллизации и высокогорный с метелевыми лавинами. Продолжительность лавиноопасного периода — от 100 до 250 дней. Межгодовая изменчивость повторяемости лавиноопасных ситуаций незначительная ( C_v = 0,16-0,20 ), среднеквадратическое отклонение – 4 дня, что определяется устойчивостью антициклона в зимний период. Такой подтип лавинного режима господствует в лавиноопасных районах Станового нагорья, внутренних районах Тянь-Шаня, Алтая и Восточного Памира.

Т и х о о к е а н с к и й   (м у с с о н н ы й)   п о д т и п   лавинного режима отличается большой лавинной активностью, вызываемой частыми и интенсивными снегопадами, сопровождаемыми ураганными ветрами. Среднегодовое количество лавиноопасных дней составляет 20-30, максимальное – 45, минимальное – 6 дней: из них с метелями – до 12 и снеготаянием – до 5 дней. Во внутренних районах Сахалина и Камчатки получают развитие процессы сублимационной перекристаллизации.

Продолжительность лавиноопасного периода небольшая – 60-150 дней, что связано с ороклиматическими особенностями лавинообразования. Для тихоокеанского подтипа характерно образование лавин вдоль плоских террасных поверхностей и абразионных уступов побережий, на которых образуются карнизные лавины. Здесь границы лавиноопасных районов опускаются с горных хребтов, и лавиноопасными оказываются низменности, особенно в районах Курильских островов и Сахалина, где интенсивность снегопадов и общая снежность наибольшие. Данный подтип лавинного режима установлен по специфическому строению снежного покрова, имеющего сложностратифицированный характер. Снеготаяние, сопровождаемое сильными ветрами и оттепелью, приводит к образованию лавин смешанного типа ( метелево-снегопадно-оттепельных ). Межгодовая изменчивость лавинной активности небольшая – C_v = 0,2-0,4 и отражается в основном на количестве лавиноопасных дней.

Субтропический тип лавинного режима характеризуется развитием процессов лавинообразования в условиях положительных температур холодного периода и интенсивных продолжительных снегопадов. Характерно наличие двух поясов снежности и лавинного режима. Нижний пояс – область неустойчивого залегания снежного покрова, где интенсивные снегопады ≥ 4-5 см/ч приводят к лавиноопасным ситуациям. Число дней с лавинами – от 3 до 20. Дополнительным фактором является зимнее снеготаяние (январь-февраль). Продолжительность лавиноопасного периода увеличивается от 3 до 60 дней в пределах абсолютных высот от 200 до 1000 м.

Межгодовая изменчивость – наибольшая в СССР, коэффициент вариации C_v = 1,6; среднеквадратическое отклонение – 5-7 дней. Верхний пояс устойчивого снежного покрова ( до 2000-2500 м ) отличается максимальными снегозапасами ( до 600-700 см ) и наибольшей интенсивностью снегопадов – до 12,5 см/ч. Преобладают: лавины из свежевыпавшего снега во время снегопадов, снеготаяние в феврале-марте, а выше зоны леса – метели. Число дней с лавинами – от 5 до 30 при C_v = 0,36-0,40. Продолжительность лавиноопасного периода – до 100-120 дней.

Выявлена периодичность: для многоснежных и лавиноактивных зим – 3-4 года, для исключительно многоснежных – 10-11 лет. В пределах субтропического типа выделяются два по д т и п а : в л а ж н ы х   и   с у х и х   с у б т р о п и к о в. В л а ж н ы е   с у б т р о п и к и – это районы Западного Закавказья. В районе   с у х о г о   субтропического режима ( Восточное Закавказье ) сохраняются основные особенности лавинообразования, но отмечаются различия в интенсивности снегопадов, в увеличении скоростей ветра, вплоть до ураганных ( Талышские горы ), которые приводят к господству метелевого фактора в сочетании со снегопадным. Преобладают пригребневые карнизные лавины и снежные плиты. Количество лавиноопасных ситуаций сокращается в 2-3 раза.

Субтропический тип лавинного режима в СССР выделен и описан впервые. Лавиноопасным районам субтропиков присущ катастрофический характер проявления лавинных ситуаций, усугубляющийся их неежегодным образованием и большой контрастностью природных условий. В теплых субтропических условиях, на фоне пальм и цветущих магнолий, трудно представить неожиданность снежной стихии. Такие зимы на памяти многих местных жителей, особенно зимой 1972 и 1986 гг.

Таким образом, составленные на основе полученных количественных показателей лавинной активности типовые характеристики лавинного режима имеют народнохозяйственное значение. Карты основных показателей лавинного режима могут использоваться для разработки и проведения противолавинных мероприятий, так как снеголавинный режим охарактеризован по количеству возможных лавиноопасных ситуаций и генетическим типам лавин. Эти параметры необходимы для оценки эффективности выбираемых противолавинных мер по условиям соответствия типа сооружений и генезиса лавин. Так, в условиях континентального режима при образовании сыпучих горизонтов разрыхленного снега нецелесообразно применение снегоудерживающих щитов, сквозь которые снег свободно просачивается. В полярных районах эффективны противолавинные мероприятия, перераспределяющие снег в лавиносборах. и т.д.

Разработанная классификация снеголавинного режима имеет наибольшее значение для районирования методов прогнозирования лавин. Автоматизация процесса машинной обработки лавиноиндикационных показателей климата на основе разработанной классификации лавиноопасных районов по типам режима – кратчайший путь для выбора методов прогнозирования лавиноопасных ситуаций. Применяемый сейчас эмпирический выбор зависимостей от факторов лавинообразования на основе многолетних режимных наблюдений – наиболее трудоемкий и длительный путь к прогнозированию лавин. Особенность лавинных исследований заключается в том, что прогноз необходимо давать в кратчайшие сроки, но это трудно из-за отсутствия фактических данных о лавинах в малоисследованных районах. Установленные географические закономерности проявления снеголавинного режима имеют прикладное значение и помогут в дальнейшем решить некоторые проблемы инженерной географии горных стран.

На видео: Кабардино-Балкария, поселок Терскол, обстрел лавиноопасных участков. Искусственный спуск лавины. Russia, Republic of Kabardino-Balkaria, Terskol

ЛИТЕРАТУРА

1. Аккуратов В.Н. Генетическая классификация лавин//Тр. Эльбрус. высокогорной комплексной экспедиции.1959.Т.1.
2. Залиханов М.Ч. Снежнолавинный режим и перспективы освоения гор Большого Кавказа. Ростов-на-Дону, 1981.
3. Иванов А.В. Общий обзор лавинного режима о.Сахалина//Лавины Сахалина и Курильских островов. Л.,1971.
4. Картографирование лавиноопасных территорий в средних масштабах. Деп. ВИНИТИ. 10.03.86. №1625-В86.

5.Лавиноопасные районы Советского Союза. М., 1970.

6. Лосев К.С. Лавины СССР. Л., 1966.
7. Мячкова Н.А. Климат СССР. М., 1983.
8. Ревякин В.С., Кравцова В.И. Снежный покров и лавины Алтая. Томск, 1977.
9. Северский И.В. Снежные лавины Заилийского и Джунгарского Алатау. Алма-Ата, 1978.
10. Северский И.В., Благовещенский В.П. Оценка лавинной опасности горной территории. Алма-Ата, 1983.
11. Трошкина Е.С., Войтковский К.Ф. Прогнозная оценка эффективности противолавинных мероприятий//Снежный покров в горах и лавины. М., 1987.
12. Тушинский Г.К. Лавины. М., 1949.

Автор статьи: Е.С. Трошкина

Источник статьи: alpinist.biz

Использование данного материала на других ресурсах запрещено!